Hidrógeno, ¿el sustituto “limpio” del petróleo?

Luis Di Mare - ANFE

La semana pasada vió la luz pública un reporte de ACIA (Arctic Climate Impact Assessment), un grupo de cerca de 300 científicos que informa de que “el ártico está experimentando uno de los más rápidos y severos cambios climáticos del planeta”. Uno de los temores del hombre moderno es que los gases resultantes de la combustión de derivados de petróleo y de otras actividades humanas estén creando un “efecto invernadero” que a su vez está llevando a un calentamiento global que puede desembocar en una catástrofe ecológica. Otro temor del hombre moderno es un súbito agotamiento del petróleo que lleve al hambre, la miseria y el caos. Aunque existe fuerte controversia sobre si el calentamiento del planeta efectivamente se debe a los gases que nuestra civilización arroja, el abasto de petróleo no es ilimitado y el enorme progreso que ha habido en los últimos años en países como China e India, ha aumentado considerablemente la demanda –y el precio- del líquido. No es de extrañar que mientras que en el siglo 19 se soñaba con terminar con la dependencia del carbón, en el siglo 20 y 21 se sueñe con terminar con la dependencia del petróleo.

Los motores a base de petróleo emiten contaminantes venenosos como el monóxido de carbono CO, o el dióxido de carbono CO2, que contribuye al efecto invernadero, pero el “contaminante” que emiten los motores –como el de algunos cohetes espaciales- a base de hidrógeno y oxígeno es H20: ¡Vapor de agua! El hidrógeno es el elemento más abundante del universo. Sin duda uno de los experimentos favoritos de los profesores de química es la electrólisis en la que se separa el hidrógeno y el oxígeno que forman el agua sumergiendo dos barras metálicas y haciendo circular una corriente, obteniéndose oxígeno en una barra e hidrógeno en la otra. El punto final del experimento consiste en mezclar los dos gases y aplicar una llama, obteniéndose una explosión inolvidable para los presentes. Esto ha hecho soñar a muchos con generar hidrógeno en lugares alejados con abundante energía hidroeléctrica –como el noroeste de los EUA- o con hélices que usan la energía del viento para producir electricidad –como en las grandes planicies ventosas de los EUA- o en países con abundante energía proveniente de la actividad volcánica –como Islandia-. Este último país en el 2003 realizó el sueño de energía limpia y renovable: Abrió la primera estación de gasolina que vendía hidrógeno al público. Sin embargo, al momento de la apertura el hidrógeno no tenía clientes.

¿Qué impide que el hidrógeno sustituya al petróleo? Varias cosas. El hidrógeno es un gas, complicado de transportar. Hay estimaciones de que en los países ricos en que existen redes públicas de distribución de gas se puede –con una inversión moderada- usar estas redes para proveer a los automovilistas hidrógeno en suficientes estaciones de servicio como para que los automovilistas se atrevan a “convertirse” al hidrógeno. Sin embargo, guardar hidrógeno tiene sus complicaciones, el gas es liviano y muy explosivo y debe comprimirse fuertemente. Tal vez la mayor complicación es el costo de los motores: Los motores de células de hidrógeno son por lo menos 10 veces más caros que los motores convencionales. Además producir hidrógeno, a menos que se tengan condiciones excepcionales de electricidad muy barata, sigue siendo caro en comparación con el petróleo. Existen otras formas de extraer hidrógeno, usualmente resulta más barato extraer el hidrógeno de un derivado del petróleo que usar la electrólisis.

Existe un temor–en mi opinión desproporcionado- a los daños que pueda producir el calentamiento global. En muchos países se han establecido legislaciones que obligan a reducir las emisiones de dióxido de carbono CO2 y otros gases, a un costo que se estima es muy alto. El lado amable de esta situación es que tal vez estas legislaciones aceleren el desarrollo de un susituto del petróleo.